针对现有真空吸取装置高能耗问题提出一种磁控式扩容真空发生-吸取集成的解决方案。通过COMSOL进行磁场仿真分析,研究不同磁块形状、分布半径和轴向距离对轴向永磁体之间磁力的影响。仿真结果显示在选定的4种磁块排布方式中,圆柱体磁块排布方式的轴向磁力最大,且磁块之间需要分离排布才能实现最大的轴向磁力,但分布半径进一步增加,磁力Fτ变化量较小,可以忽略不计。采用N38钕铁硼磁块、厚度10 mm、直径φ20 mm的圆柱体磁块进行试验,测量磁块不同轴向距离和分布半径下磁力的大小。试验结果验证了仿真结果,同时表明磁块间的磁力绝对值与轴向距离成负相关;轴向距离为5 mm、分布半径为17 mm时产生的最大磁吸力为109.7 N,最大磁斥力为88.71 N,可以满足磁控式扩容真空装置的工作需求。

筒形永磁涡流阻尼器具有优越的减振制动能力,广泛应用于建筑桥梁和军事装备等领域。为了研究筒型永磁涡流阻尼特性,建立了圆柱形永磁体在导体筒内阻尼下落实验系统,建立了理想状态下圆柱形永磁体磁场强度空间分布公式,推导了永磁涡流阻尼系数及永磁体阻尼下落速度计算公式,研究了导体筒壁厚及空气间隙对涡流阻尼特性的影响。考虑实验系统中实际情况的影响,修正了永磁体阻尼下落速度公式,理论计算结果与实验结果一致,验证了理论模型的正确性。结果表明永磁体在导体筒内部运动时阻尼系数可作为常数,导体筒壁厚及空气间隙对电磁涡流阻尼特性有显著影响。

针对于被动式减振器无法调和汽车运动性和舒适性之间的矛盾,建立了可用于重载环境的挤压模式磁流变弹性体减振单元,并利用等效模型和两自由度模型对1/4单轮进行动力学特性和振动特性分析。结果表明在外加电流下,磁场强度在(300~450)mT之间时,位移均方根值可迅速衰减到13mm;磁场强度在(450~600)mT之间时,位移均方根值可迅速衰减到7.5mm,完成一个周期后,加权加速度均方根值衰减到270mm/s2;进一步仿真得到不同车速下的均方根值,可知,压缩状态下在(60~100)km/h速度段,电流为1.27A-1.7A时加速度均方根值衰减迅速;伸张状态下在(40~80)km/h速度段,施加电流为1.7A时加速度均方根值衰减迅速。通过仿真得到磁流变弹性体减振单元最优控制参数,这为控制系统设计及减振单元结构布置提供了理论基础。

针对某新型转辙机中转辙机拉杆位移测量无有效测量手段的问题与磁栅标尺定量分析的困难,设计了一款磁栅位移传感器,利用分子电流假说,建立了磁栅标尺的三维数学模型,利用Ansoft Maxwell电磁仿真软件分析了横向安装误差对传感器所感应到的磁场强度的影响,基于离散傅里叶变换对传感器响应进行了分析与简化;所设计传感器磁栅标尺采用SIKO的5 mm间距磁栅,敏感元件由线性霍尔元件阵列组成,利用正余切细分法对响应信号进行电子细分,提高了传感器的测量精度与响应速度,其测量精度为±6μm。

针对T型结构磁流变制动器工作间隙的位置和数量的不同对制动性能的影响,结合理论建模与模拟仿真分析,在同等外形尺寸、同种磁流变液材料的约束下,对T型结构磁流变制动器不同工作状态下的制动力矩和磁场分布进行了研究。基于工作间隙的不同位置和数量,进行了磁路的设计和制动力矩理论建模与计算;通过仿真结果和理论计算结果的对比,对不同位置的工作间隙所产生的制动力矩进行了分析。结果表明,当所使用磁流变液的材料、制动器的外形尺寸一致的情况下,对比制动力矩的仿真分析结果和理论计算结果,两者的相对差值在盘式工作状态下大于筒式工作状态。其中,盘式工作状态下,间隙A的相对差值最大;筒式工作状态下,间隙D的相对差值最小。进一步地,间隙D在单位磁动势下产生的制动力矩最大,表明该工作状态下制动器的能量利用率最高。研究结...

基于霍尔效应及单极性霍尔传感器的工作原理,并根据风力发电叶根螺栓的实际情况,提出一种风力机叶根螺栓在线监测装置的设计方案。通过对监测原理及监测设备的大量实验确保装置的可靠性,能够对风力机叶根某些受载较大的螺栓的松动或断裂等故障进行实时监测并及时发出报警信号,确保风力发电机能够安全运行,对于保障风力机的正常运行具有重要意义。

本文主要讨论了12MeV无损检测用驻波电子直线加速器总体技术设计,主要部分的设计思路、要点及最终设计方案。

磁流变汽车减震器对于提升汽车驾驶可操控性和乘坐舒适性具有至关重要的作用。笔者首先对汽车减震器技术进行分析,分析减震器的结构和磁路设计,通过对磁流变材料磁流变液的特性的认识和利用牛顿粘性定律和宾汉流体公式进行分析,结合磁流变液减震器磁场强度计算,确定磁流变汽车减震器磁场强度和供电磁场电流强度,为有效控制磁流变液减震器磁场强度、提升汽车减震器效能提供参考。

依据某型无人机前起落架对减摆器的要求,以磁流变液为工作介质,设计了新型磁流变液减摆器。采用Maxwell对减摆器进行仿真,分析减摆器磁路可行性;采用田口法对减摆器结构参数进行优化,并依据优化结果设计减摆器具体结构参数;利用疲劳试验机验证减摆器的阻尼特性,得到减摆器基本符合设计要求的结论。

设计了测试磁流变液正应力性能的试验装置搭建了相应的测试系统通过实验来研究不同纳米级Fe3O4颗粒含量对传统磁流变液正应力的影响。实验结果表明当电流在0~1.5 A剪切速率给定时当纳米Fe3O4粒子的质量分数从0%~7%变化时微纳米磁流变液的正应力与传统磁流变液的正应力相比会随着纳米颗粒含量的增大而迅速增大;当磁感应强度在320 m T时微纳米磁流变液的正应力将达到最大值然而随着纳米粒子的质量分数从7%~16%变化时微纳米磁流变的正应力逐渐降低。